智能抽油煙機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p>　　湘潭職業(yè)技術(shù)學(xué)院2015屆</p><p><b>　　畢</b></p><p><b>　　業(yè)</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　計(jì)</b></p><p>　　班

2、 級(jí)： 機(jī)電一體化技術(shù) </p><p>　　姓 名： 段雙伍 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 李新平 </p><p>　　2015年5月25日</p><p><b>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)</b></

3、p><p><b>　　項(xiàng)目說(shuō)明書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 智能抽油煙機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù) </p><p>　　班 級(jí)： 12機(jī)電301班 </p><p>　　學(xué)

4、 號(hào)： 201203010114 </p><p>　　設(shè) 計(jì) 者： 段雙伍 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 李新平 </p><p>　　完成時(shí)間： 2015年5月25號(hào) </p><p>　　湘潭職業(yè)技

5、術(shù)學(xué)院工學(xué)院</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要.............................................................1</p><p>　　第一章 概述.....................................................

6、..3</p><p>　　1.1油煙的危害...............................................3</p><p>　　1.2 油煙機(jī)評(píng)定..............................................4</p><p>　　第二章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理.........................

7、...................11</p><p>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)與計(jì)算............................................12</p><p>　　3.1 檢測(cè)電路設(shè)計(jì)...........................................12</p><p>　　3.1.1 煤氣檢測(cè)........

8、..................................12</p><p>　　3.1.2 油煙檢測(cè)..........................................12</p><p>　　3.1.3 按鍵輸入..........................................17</p><p>　　3.1.4 系

9、統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位電路..................................19</p><p>　　3.2 主控制電路設(shè)計(jì).........................................20</p><p>　　3.2.1 AT89C51...........................................20</p><p&g

10、t;　　3.2.2 對(duì)油煙機(jī)的開關(guān)控制................................23</p><p>　　3.2.3 自動(dòng)照明控制......................................25</p><p>　　3.2.4 定時(shí)顯示電路......................................27</p><p

11、>　　3.2.5 報(bào)警電路..........................................29</p><p>　　第四章 軟件程序設(shè)計(jì)..............................................30</p><p>　　4.1 軟件設(shè)計(jì)...............................................3

12、0</p><p>　　4.1.1 主程序的設(shè)計(jì)......................................30</p><p>　　4.1.2 中斷鍵盤掃描......................................31</p><p>　　4.1.3 LED顯示子程序................................

13、.....32</p><p>　　4.1.4 INTI中斷報(bào)警服務(wù)程序..............................33</p><p>　　第五章 總結(jié)......................................................34</p><p>　　參考文獻(xiàn)............................

14、.............................35</p><p>　　致謝............................................................38</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的抽油煙機(jī)不僅具備基本的抽油煙功能，而且還能根據(jù)廚房在燒菜做

15、飯過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣溫度高，而泄露的燃?xì)鉁囟鹊偷奶攸c(diǎn)，采取不同的傳感器件，即對(duì)溫度高、污染大的煙氣采用熱敏電阻檢測(cè)，而溫度低但危險(xiǎn)大的燃?xì)獠捎脷饷魝鞲衅鳈z測(cè)，當(dāng)廚房可燃有害氣體達(dá)到一定濃度的值時(shí)，經(jīng)傳感器進(jìn)入單片機(jī)分析，使電機(jī)電路自動(dòng)啟動(dòng)并發(fā)出聲音報(bào)警，吸油煙機(jī)迅速將有害氣體抽走。本設(shè)計(jì)設(shè)有定時(shí)功能，可對(duì)抽油煙機(jī)進(jìn)行工作時(shí)長(zhǎng)的設(shè)定。論文的硬件部分主要設(shè)計(jì)了油煙機(jī)的煙氣、燃?xì)鈾z測(cè)模塊，按鍵輸入模塊，定時(shí)顯示模塊，執(zhí)行電路模塊等，系統(tǒng)軟件部分

16、主要是對(duì)各模塊的流程做了詳細(xì)的分析，如控制主程序、中斷按鍵掃描子程序、顯示子程序，中斷報(bào)警服務(wù)程序等，以此從而實(shí)現(xiàn)抽油煙機(jī)自動(dòng)控制功能。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的抽油煙機(jī)主要靠單片機(jī)進(jìn)行控制，通過(guò)軟件設(shè)計(jì)來(lái)自動(dòng)控制抽油煙機(jī)的開關(guān)，所以相對(duì)于普通的抽油煙機(jī)來(lái)說(shuō)，根據(jù)其自動(dòng)檢測(cè)功能，具有靈活性比較好，功耗低，便于操作等特點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；抽油煙機(jī)；檢測(cè)；自動(dòng)控制。

17、</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This design not only has the lampblack machine basic switch function, but also under the kitchen cooking in the cooking high temperature of the flu

18、e gas generated in the process, due to leakage of gas temperature is low, take different sensors, namely to high temperature, flue gas pollution of the thermistor, and low temperature but are at greater risk of gas by ga

19、s sensors to detect, when the reach the kitchen right eye or poisonous and combustible gas concentration value, the sensor into the c</p><p>　　The design of the lampblack machine is mainly by single-chip mic

20、rocomputer control, through the software design to automatic smoke lampblack machine switch, so compared with ordinary smoke lampblack machine is, according to the automatic detection function, flexibility is good, low p

21、ower consumption, easy operation and other characteristics.</p><p>　　Keywords: single chip microcomputer, smoke and smoke machine, detection, automatic control</p><p><b>　　第一章 概 述</b&

22、gt;</p><p>　　現(xiàn)代廚房一般都離不開煤氣灶和抽油煙機(jī)(通風(fēng)設(shè)備)，一旦使用煤氣灶，則一定會(huì)產(chǎn)生油煙、水汽與乙烷等影響廚房空氣環(huán)境的混合氣體，為了健康生存的需要，往往用通風(fēng)設(shè)備如抽油煙機(jī)來(lái)改善充滿油煙氣的廚房環(huán)境．本論文針對(duì)廚房產(chǎn)生的煙霧設(shè)計(jì)相應(yīng)的抽油煙機(jī). 論文首先介紹抽油煙機(jī)的概念、結(jié)構(gòu)、工作原理以及抽油煙機(jī)產(chǎn)品在日常生活所起到重要作用，其次論文對(duì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)進(jìn)行了概況闡述。抽油煙機(jī)在廚房不僅具備油

23、煙機(jī)的基本功能，而且還能利用氣敏傳感器進(jìn)行煙霧的自動(dòng)檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)到的油煙大小，自動(dòng)切換油煙機(jī)的風(fēng)力開關(guān)，調(diào)節(jié)風(fēng)力大小，實(shí)現(xiàn)智能化吸油煙功能．依此設(shè)計(jì)制作了相應(yīng)的軟硬件，對(duì)系統(tǒng)做了整體的設(shè)計(jì)。論文的硬件部分主要設(shè)計(jì)了油煙機(jī)的顯示部模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，執(zhí)行電路模塊等。系統(tǒng)軟件部分主要是對(duì)各模塊的流程做了詳細(xì)的的分析，并且編寫了響相應(yīng)的匯編程序來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，有顯示子程序，數(shù)據(jù)比較子程序，數(shù)據(jù)采集程序等，從而實(shí)現(xiàn)了抽油煙機(jī)自動(dòng)控制的功能

24、。 本次設(shè)計(jì)的抽油煙機(jī)主要靠單片機(jī)進(jìn)行控制，通過(guò)軟件設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所以相對(duì)于普通的抽油煙機(jī)來(lái)說(shuō)，靈活性比較好，功耗低，體積小，便于操作；同時(shí)可以做到自動(dòng)檢測(cè)。 </p><p>　　1．1 油煙的危害</p><p>　　廚房是家庭中空氣污染最嚴(yán)重的空間，其污染來(lái)源主要有兩方面；一是以煤、煤氣、液化氣常用炊火中釋放出的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體；二是烹飪菜肴

25、時(shí)產(chǎn)生的油煙?，F(xiàn)在時(shí)尚的廚房裝修多采用開放式設(shè)計(jì)，但制作中餐的進(jìn)程會(huì)產(chǎn)生較大的油煙，開放式的廚房，空氣流動(dòng)范圍較大，油煙機(jī)不能很好地聚斂排放油煙，這就造成了餐廳和客廳的油煙廢氣污染。</p><p>　　油煙是健康、環(huán)保的"大敵" ，中餐一直以美味著稱于世，然而廚房油煙成分復(fù)雜----含有200-300種有害物質(zhì)，是家人健康的"大敵"。我國(guó)婦女很少吸煙、酗酒，可是她們卻很容

26、易衰老，這是什么原因呢？醫(yī)學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這與她們天天在廚房里炒菜時(shí)吸入的油煙有關(guān)。通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，廚房的油煙油霧中含有致癌物質(zhì)，可導(dǎo)致細(xì)胞染色體畸變。這些物質(zhì)通過(guò)口腔進(jìn)入消化道，或通過(guò)呼吸進(jìn)入肺部，都可引起相應(yīng)部位的病變。油煙、醉油加上烯料的污染，可以說(shuō)，廚房是家庭污染的“重災(zāi)區(qū)”，也是家庭的“化工廠”。作為“重災(zāi)區(qū)”的指揮員、“化工廠廠長(zhǎng)”的家庭主婦，不可避免地要遭受到這睦來(lái)自廚房的污染物的襲擊。這是家庭主婦容易衰老和多病的原因之一。&

27、lt;/p><p>　　1.油煙對(duì)人體的傷害：</p><p>　　對(duì)婦女：油煙中含有致癌物苯并芘 ，長(zhǎng)時(shí)間吸入油煙一是人體組織發(fā)生病變，長(zhǎng)期接觸油煙的40-60歲女性患病的比例將增加幾倍。皮膚粗糙有皺紋、掉頭發(fā)、色斑、發(fā)胖 油煙顆粒堵塞皮膚毛孔，導(dǎo)致女性皮膚粗糙干燥、出皺紋、色斑，使人更易發(fā)胖，油煙可損傷體內(nèi)免疫系統(tǒng)，有5年下廚經(jīng)歷，便會(huì)有不同程度脫發(fā)。</p><p&g

28、t;　　對(duì)兒童：對(duì)兒童的危害巨大 小孩吸入油煙則會(huì)引起眼、鼻、呼吸道病變、影響正常的生長(zhǎng)發(fā)育，少年兒童正處在長(zhǎng)身體的階段，油煙的污染是少年兒童容易患上結(jié)膜炎、鼻炎、咽喉炎、氣管炎、肺炎等疾病，嚴(yán)重危害孩子的健康成長(zhǎng)。</p><p>　　對(duì)老人：更易引發(fā)老年病，油煙中的脂肪氧化物會(huì)引發(fā)心血管、腦血管疾病，尤其是老年人長(zhǎng)年累月的油煙熏嗆，更易患病。 </p><p>　　對(duì)家庭：油煙入侵呼吸

29、道，可引起食欲減退、心煩、精神不振、疲乏無(wú)力等癥狀；醫(yī)學(xué)上稱為"油煙綜合癥"。油煙主要成分丙烯醛對(duì)眼、鼻、咽喉黏膜有強(qiáng)烈的刺激，可引起慢性角膜炎、鼻炎、咽喉炎、氣管炎、肺炎等疾病，另外油煙中有74種化學(xué)物質(zhì)，能使細(xì)胞發(fā)生變化，導(dǎo)致不育成為"家庭殺手"。廚房被油煙熏的臟兮兮、擦洗廚房成了極大的負(fù)擔(dān)，一身的油煙味難聞死了。最好方法是去除油煙。</p><p><b>

30、　　1.2抽油煙機(jī)評(píng)定</b></p><p>　　評(píng)定油煙機(jī)的好壞應(yīng)有以下四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)： </p><p>　　1、能否把廚房油煙完全抽干凈 </p><p>　　2、能否把油和煙分離，讓風(fēng)機(jī)得到有效的保護(hù) </p><p>　　3、清洗是否輕松方便 </p><p>　　4、是否省電并長(zhǎng)期保持超強(qiáng)功效 &l

31、t;/p><p>　　用上面四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)審視傳統(tǒng)抽油煙機(jī)自然就知道了這么多年來(lái)抽油煙機(jī)行業(yè) </p><p>　　13.中國(guó)抽油煙機(jī)行業(yè)</p><p>　　中國(guó)抽油煙機(jī)行業(yè)經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已成為一個(gè)較成熟的產(chǎn)業(yè)。與其他家電產(chǎn)品相比較，這一產(chǎn)業(yè)處于一個(gè)相對(duì)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境里，以珠江三角洲和長(zhǎng)江三角洲為代表的各大抽油煙機(jī)生產(chǎn)企業(yè)占據(jù)了國(guó)內(nèi)抽油煙機(jī)市場(chǎng)上的主要份額。<

32、/p><p>　　2006年1-12月全國(guó)抽油煙機(jī)累計(jì)產(chǎn)量為10,898,703臺(tái)，與2005年同期相比增長(zhǎng)了45.74%。</p><p>　　2007年1-12月中國(guó)抽油煙機(jī)企業(yè)繼續(xù)保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)勢(shì)頭，2007年1-12月全國(guó)抽油煙機(jī)累計(jì)產(chǎn)量為10,898,703臺(tái)，與2006年同期相比增長(zhǎng)了45.74%。</p><p>　　2008年上半年，盡管受到雪災(zāi)、地震、

33、洪澇等自然災(zāi)害影響，但我國(guó)抽油煙機(jī)市場(chǎng)仍然出現(xiàn)了價(jià)格、銷量雙雙上漲的形勢(shì)。 </p><p>　　中國(guó)抽油煙機(jī)工業(yè)在發(fā)展的同時(shí)，一些問(wèn)題也日益顯露出來(lái)。特別是抽油煙機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，科研開發(fā)能力弱，技術(shù)提升緩慢，環(huán)保能效低，安全問(wèn)題和污染問(wèn)題嚴(yán)重等制約了行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和品質(zhì)的提高。</p><p>　　因此，中國(guó)抽油煙機(jī)企業(yè)必須抓住新的發(fā)展形勢(shì)，加大科技創(chuàng)新，提高技術(shù)含量，加強(qiáng)售后服務(wù)水

34、平，打造有效推廣策略，對(duì)抽油煙機(jī)行業(yè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，注重環(huán)保要求，這也是行業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然選擇。</p><p>　　而在全球金融危機(jī)和經(jīng)濟(jì)增速放緩的背景下，小家電卻在整體增速下滑的國(guó)內(nèi)家電業(yè)中獨(dú)樹一幟。08年國(guó)內(nèi)從事小家電的企業(yè)前三季度銷售額均出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。 </p><p>　　第二章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理</p><p>　　系統(tǒng)分為檢測(cè)部分和控制部分（如

35、圖 2.1），檢測(cè)部分為鍵盤輸入、煙霧檢測(cè)、煤氣檢測(cè)三部分，單片機(jī)控制電路由AT89C51單片機(jī)、抽油煙機(jī)開關(guān)電路、聲音報(bào)警、定時(shí)顯示四部分組成，其中當(dāng)抽油煙機(jī)啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)照明電路才有效，為保證單片機(jī)正常工作，設(shè)有看門狗芯片監(jiān)測(cè)電源穩(wěn)定及程序是否正常執(zhí)行。</p><p><b>　　圖2.1系統(tǒng)原理圖</b></p><p>　　單片機(jī)通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集，對(duì)溫

36、度高、污染大的煙氣采用熱敏電阻監(jiān)測(cè)，而溫度低但危險(xiǎn)大的燃?xì)獠捎脷饷魝鞲衅鞅O(jiān)測(cè)，當(dāng)廚房的右眼或可燃有害氣體達(dá)到一定濃度的值時(shí)，經(jīng)傳感器進(jìn)入單片機(jī)分析，使電機(jī)電路自動(dòng)啟動(dòng)并發(fā)出聲音報(bào)警，吸油煙機(jī)迅速將有害氣體抽走，本設(shè)計(jì)并設(shè)有定時(shí)功能，可對(duì)抽油煙機(jī)進(jìn)行工作時(shí)長(zhǎng)的設(shè)定，從而實(shí)現(xiàn)智能化吸油煙功能。本設(shè)計(jì)同時(shí)設(shè)有手動(dòng)開關(guān)，在手動(dòng)運(yùn)行下，其功能和普通油煙機(jī)一樣，可認(rèn)為的要求開啟或關(guān)閉，擔(dān)當(dāng)煤氣泄漏時(shí)，不論在自動(dòng)還是手動(dòng)運(yùn)行情況下，抽油煙機(jī)會(huì)立即啟動(dòng)

37、，并伴隨聲音報(bào)警。</p><p>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　3.1 檢測(cè)電路設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1.1 煤氣檢測(cè)</p><p>　　1 對(duì)氣敏元件的選擇</p><p>　　對(duì)煤氣檢測(cè)選用氣敏電阻，氣敏電阻是一種半導(dǎo)體敏感器件，它是利用氣體的吸附而使半導(dǎo)體本身的電導(dǎo)率發(fā)生變化這

38、一機(jī)理來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的。目前國(guó)產(chǎn)的氣敏元件有2種。一種是直熱式，加熱絲和測(cè)量電極一同燒結(jié)在金屬氧化物半導(dǎo)體管芯內(nèi)；另一種是旁熱式，這種氣敏元件以陶瓷管為基底，管內(nèi)穿加熱絲，管外側(cè)有兩個(gè)測(cè)量極，測(cè)量極之間為金屬氧化物氣敏材料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。另外半導(dǎo)體氣敏元件有N型和P型之分。N型在檢測(cè)時(shí)阻值隨氣體濃度的增大而減??；P型阻值隨氣體濃度的增大而增大。</p><p>　　本設(shè)計(jì)用SnO2(MQ-2氣體傳感器)氣敏元件，它

39、是由0.1-10um的晶體集合而成，這種晶體是作為N型半導(dǎo)體而工作的。在正常情況下，是出于氧離子缺位的狀態(tài)。當(dāng)遇到離解能較小且易于失去電子的可燃性氣體分子時(shí)，電子從氣體分子向半導(dǎo)體遷移，半導(dǎo)體的載流子濃度增加，因此電導(dǎo)率增加。而對(duì)于P型半導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，它的品格是陽(yáng)離子缺位狀態(tài)，當(dāng)遇到可燃性氣體時(shí)其電導(dǎo)率則減小。SnO2在溫室下雖能吸附氣體，但其電導(dǎo)率變化不大。但當(dāng)溫度增加后，電導(dǎo)率就發(fā)生較大的變化，因此氣敏元件在使用時(shí)需要加溫。</p

40、><p>　　封裝好的氣敏元件有6只針狀管腳，其中4個(gè)用于信號(hào)取出，2個(gè)用于提供加熱電流。</p><p>　　MQ-2氣敏元件的結(jié)構(gòu)外形及測(cè)量電路如圖3.1所示：</p><p>　　MQ-2氣體傳感器標(biāo)準(zhǔn)工作條件：</p><p>　　Vc回路電壓≤15V AC or DC</p><p>　　VH加熱電壓5.0V&#

41、177;0.2V AC or DC</p><p><b>　　RL負(fù)載電阻可調(diào)</b></p><p>　　RH加熱電阻31Ω±3Ω溫室</p><p>　　PH加熱功耗≤900mW</p><p>　　Rs敏感體表面電阻3KΩ-30KΩ（1000ppm異丁烷）</p><p><

42、;b>　　探測(cè)濃度范圍：</b></p><p>　　100ppm-1000ppm 液化氣和丙烷</p><p>　　300ppm-5000ppm 丁烷</p><p>　　5000ppm-20000ppm甲烷</p><p>　　300ppm-5000ppm 氫氣</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)工作條件溫

43、度：20℃±2℃ Vc：5.0V±0.1V</p><p>　　相對(duì)濕度：65%±5% Vh：5.0V±0.1V</p><p>　　響應(yīng)時(shí)間約為10秒，恢復(fù)時(shí)間約為30秒~60秒。</p><p>　　MQ-2放置一段時(shí)間后，再通電使用時(shí)，阻值是先下降，然后又上升，通電大約10分鐘后（叫初期穩(wěn)定時(shí)間），才能穩(wěn)定到與氣氛狀

44、態(tài)相應(yīng)的阻值。為了避免通電開始時(shí)的誤報(bào)動(dòng)作，本設(shè)計(jì)在單片機(jī)內(nèi)部特別設(shè)置十幾分鐘的延遲電路。</p><p><b>　　2 煤氣檢測(cè)電路</b></p><p>　　MQ-2型氣敏元件對(duì)不同種類、不同濃度的氣體有不同的電阻值，因此，在使用此類型氣敏元件時(shí)，靈敏度的調(diào)整是很重要的。本設(shè)計(jì)中RP2為靈敏度調(diào)整電阻。</p><p>　　本設(shè)計(jì)煤氣

45、檢測(cè)原理圖（圖3.2）：當(dāng)空氣中不含有煤氣或煤氣含量低于設(shè)定值時(shí)，MQ-2電阻值很大，使得RP2上的分壓很小，進(jìn)入74LS04的電壓為低電平，因此單片機(jī)中斷入口的輸入信號(hào)一直保持為高電平，不能觸發(fā)單片機(jī)中斷服務(wù)程序。當(dāng)空氣中煤氣含量超過(guò)預(yù)警值時(shí)，MQ-2電阻減小，負(fù)載RP2上分壓變大，74LS04輸入由低電平變?yōu)楦唠娖?，?jīng)反向后，單片機(jī)INT0口得到一下將沿，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，抽油煙機(jī)啟動(dòng)并報(bào)警。</p><p>

46、;　　3.1.2 油煙檢測(cè)</p><p>　　對(duì)油煙蒸氣的檢測(cè)選用熱敏電阻，熱敏電阻的主要特點(diǎn)是：（1）靈敏度較高，其電阻溫度系數(shù)要比金屬打10~100倍以上，能檢測(cè)出10-6℃的溫度變化；（2）工作溫度范圍寬，常溫器件適用于-55℃~315℃；（3）體積小，能夠測(cè)量其他溫度計(jì)無(wú)法測(cè)量的空隙、腔內(nèi)及生物體內(nèi)血管的溫度；（4）使用方便，電阻值可在0.1~100KΩ間任意選擇；（5）易加工成復(fù)雜的形狀，可大批量生產(chǎn)

47、；（6）穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)。</p><p><b>　　1 熱敏電阻的選擇</b></p><p>　　熱敏電阻分三類：在某一溫度下電阻急劇增加、具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻PTC（Positive Temperature Coeff1Cient），隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻NTC（Negative Temperature Coeff1Ci

48、ent），具有負(fù)電阻突變特性，在某一溫度下，電阻值隨溫度的增加激劇減小的臨界溫度熱敏電阻CTR（Critical Temperature Resistor）,具有很大的負(fù)溫度系數(shù)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選用NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，它是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料，采用陶瓷工藝制造而成的。這些金屬氧化物材料都具有半導(dǎo)體性質(zhì)，因?yàn)樵趯?dǎo)電方式上完全類似鍺、硅等半導(dǎo)體材料。溫度低時(shí)，這些氧化物材料的載流

49、子（電子和空穴）數(shù)目少，所以其電阻值較高；隨著溫度的升高，載流子數(shù)目增加，所以電阻值降低，NTC熱敏電阻器在室溫下的變化范圍在100~1000000歐姆，溫度系數(shù)-2%~-6.5%。NTC熱敏電阻器可廣泛應(yīng)用于溫度測(cè)量、溫度補(bǔ)償、抑制浪涌電流等場(chǎng)合。</p><p>　　電阻值和溫度變化的關(guān)系式為：</p><p>　　在溫度T（Ｋ）時(shí)的NTC熱敏電阻阻值。根據(jù)國(guó)際規(guī)定，額定零功率電阻值時(shí)

50、NTC熱敏電阻在基準(zhǔn)溫度25℃時(shí)測(cè)得的電阻值R25。</p><p>　　RN：在額定溫度TN（K）時(shí)的NTC熱敏電阻阻值。</p><p>　　T：為ｔ（℃）+273.15，規(guī)定溫度（K）。</p><p>　　B：NTC熱敏電阻的材料常數(shù)，又叫熱敏指數(shù)。</p><p>　　Exp：以自然數(shù)e為底的指數(shù)（e=2.71828…）。</

51、p><p>　　2 油煙檢測(cè)電路設(shè)計(jì)</p><p>　　負(fù)溫?zé)崦綦娮柽x型：NTC-MF5A</p><p>　　其參數(shù)為：R25℃：10K±1%，熱敏指數(shù)：B25/50:3950±1%</p><p>　　設(shè)45℃為抽油煙機(jī)的最低啟動(dòng)溫度，</p><p><b>　　由進(jìn)行計(jì)算：</

52、b></p><p>　　R45℃=4.35KΩ</p><p>　　調(diào)節(jié)RP1的電阻值為4.35KΩ，當(dāng)空氣中油煙蒸汽含量較低時(shí)，空氣溫度偏低，熱敏電阻RT＞RP1，R6、R7上獲得的分壓Vr6＜Vr7，因此IN+＜IN-，電壓比較器LM324輸出低電平，熱敏電阻阻值較大。</p><p>　　當(dāng)空氣中含有大量油煙蒸汽式，溫宿隨之升高，NTC-MF5A電阻率

53、增大，當(dāng)熱敏電阻的溫度超過(guò)45℃時(shí)，RT＜RP1，IN+＞IN-，LM324由低電平變?yōu)楦唠娖剑?jīng)74LS04反向后，單片機(jī)P0.2口得到低電平，然后被單片機(jī)檢測(cè)到，進(jìn)入相應(yīng)的子函數(shù)。電極啟動(dòng)后每隔約120秒進(jìn)行一次溫度檢測(cè)，以免繼電器頻繁通斷。</p><p><b>　　3.1.3按鍵輸入</b></p><p><b>　　1 按鍵說(shuō)明</b&g

54、t;</p><p>　　鍵盤輸入采用中斷掃描方式，可以節(jié)省CPU大量時(shí)間，這種辦法的實(shí)質(zhì)是，當(dāng)沒(méi)有鍵入操作時(shí)，CPU不對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描，以節(jié)省大量的時(shí)間對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理，一旦鍵盤輸入，即可向CPU申請(qǐng)中斷，CPU響應(yīng)中斷后，立刻轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序，對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描，判別鍵盤上閉合鍵的鍵號(hào)，并作相應(yīng)的處理。</p><p>　　該系統(tǒng)鍵盤采用開關(guān)式鍵盤，也稱線性鍵盤，各鍵時(shí)相互獨(dú)立的，當(dāng)

55、某個(gè)鍵按下時(shí)，該鍵所對(duì)應(yīng)的口線的電位就有高電平變?yōu)榈碗娖剑珻PU訪問(wèn)并查詢所有接鍵口線，即可識(shí)別是哪一個(gè)鍵按下。</p><p>　　各功能鍵設(shè)置如表3.1：</p><p><b>　　表3.1功能鍵說(shuō)明</b></p><p><b>　　各功能鍵介紹：</b></p><p>　　定時(shí)：鍵入此

56、鍵，單片機(jī)開啟定時(shí)功能默認(rèn)定時(shí)時(shí)間為40分鐘。</p><p>　　+10/-10：定時(shí)輔助鍵，通過(guò)加減10分鐘確定自己要定的時(shí)長(zhǎng)。</p><p>　　手動(dòng)開/關(guān)：認(rèn)為的對(duì)抽油煙機(jī)開動(dòng)或關(guān)閉。</p><p>　　自動(dòng)運(yùn)行：系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)煤氣和煙氣，并作相應(yīng)的控制。</p><p>　　取消報(bào)警：取消煤氣泄漏報(bào)警。</p>&l

57、t;p>　　另外設(shè)S7為系統(tǒng)復(fù)位鍵。</p><p>　　按鍵都是利用機(jī)械觸點(diǎn)的合、斷作用來(lái)實(shí)現(xiàn)信息輸入的。當(dāng)按鍵開關(guān)的觸點(diǎn)自合或斷開到其穩(wěn)定狀態(tài)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)短暫的抖動(dòng)和彈跳，這是機(jī)械式開關(guān)的一個(gè)共同性問(wèn)題，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短，與開關(guān)的機(jī)械特性有關(guān)，一般為5-20ms，為了避免單片機(jī)多次處理按鍵的一次閉合，僅作一個(gè)按鍵輸入出路，必須消除抖動(dòng)干擾。有鍵按下通常去抖動(dòng)干擾可以采用硬件方法，也可采用軟件延時(shí)的方法。通

58、常在按鍵較少的情況下采用硬件方法，當(dāng)按鍵數(shù)目較多時(shí)則常采用軟件延時(shí)的方法來(lái)消除干擾。硬件方法是通過(guò)如濾波電器、雙穩(wěn)態(tài)電路等實(shí)現(xiàn)。軟件方法是在檢測(cè)到有鍵按下時(shí)，執(zhí)行一個(gè)10ms的延時(shí)程序后再確認(rèn)該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，如保持閉合狀態(tài)電平則確認(rèn)為真正鍵按下狀態(tài)，從而消除了抖動(dòng)干擾。</p><p><b>　　2 按鍵接口電路</b></p><p>　　如圖3.

59、4所示，沒(méi)有鍵按下時(shí)，P10~P15口輸入均為1，同時(shí)經(jīng)八輸入與非門（74LS30本設(shè)計(jì)只用六個(gè)口）及反相器，輸出一高電平到51單片機(jī)的/INT1引腳，此時(shí)不申請(qǐng)中斷。一旦有鍵按下，則低電平通過(guò)按鍵輸入到P10~P15的某一口，同時(shí)經(jīng)八輸入與非門輸入到/INT1引腳，從而使/INT1有效，向51申請(qǐng)中斷，51響應(yīng)后，立即轉(zhuǎn)至中斷服務(wù)程序，查出鍵號(hào)，進(jìn)一步做相應(yīng)處理。這樣可以節(jié)省大量的空間掃描時(shí)間，進(jìn)而提高計(jì)算機(jī)的工作效率。</p&

60、gt;<p>　　3.1.4系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位電路</p><p>　　DS1232是一個(gè)具有看門狗功能的電源檢測(cè)芯片，在電源上電、斷電、電壓瞬間下降和死機(jī)時(shí)都會(huì)輸出一個(gè)復(fù)位脈沖，十分適合做為單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)。主要有以下特點(diǎn)：</p><p>　　具有看門狗功能，可以防止單片機(jī)系統(tǒng)死機(jī)：</p><p>　　貼片式8腳封裝（如圖3.5）：</p>

61、<p>　　輸入給看門狗的脈沖時(shí)間間隔可以設(shè)置；</p><p>　　具有5%或10%的兩種電源檢測(cè)精度。</p><p>　　芯片內(nèi)含溫度補(bǔ)償電路，DS1232的引腳邏輯如圖所示。對(duì)所有引腳定義如下：</p><p>　　/PBRST----引腳1，復(fù)位鍵連接引腳，直接連接復(fù)位鍵；</p><p>　　TD----引腳2，看門

62、狗定時(shí)器延時(shí)設(shè)置。如果連接到地，輸入給看門狗的脈沖間隔不得大于150ms；如果不連接，脈沖間隔不得大于600ms；如果連接到電源，脈沖間隔不得大于1.2s；</p><p>　　OL----引腳3 ，選擇5%或10%的電源檢測(cè)精度。如果這個(gè)引腳連接到地，當(dāng)電源下降到4.75V時(shí)芯片才輸出一個(gè)復(fù)位脈沖；</p><p>　　GND----引腳4，底線；</p><p>

63、;　　RST----引腳5，復(fù)位高脈沖輸出引腳；</p><p>　　/RST-----引腳6，復(fù)位低脈沖輸出引腳；</p><p>　　/ST----引腳7，看門狗脈沖輸入，低脈沖有效；</p><p>　　VCC----引腳8，5V電源。</p><p>　　芯片DS1232在系統(tǒng)工作時(shí)，必須不間斷的給引腳7輸入一個(gè)脈沖系列，這個(gè)脈沖的時(shí)

64、間間隔由引腳2設(shè)定，如果脈沖間隔大于引腳2的設(shè)定，芯片將輸出一個(gè)復(fù)位脈沖使單片機(jī)復(fù)位。一般將這個(gè)功能稱為看門狗，將輸入給看門狗的一系列脈沖稱為“喂狗”。這個(gè)功能可以防止單片機(jī)系列死機(jī)，是非常有用的。</p><p>　　圖3.6時(shí)DS1232與單片機(jī)連接的原理圖，其中TD連接到5V電源，因此輸入給看門狗的脈沖間隔不可以超過(guò)1.2秒；TOL連接到地，因此電源電壓下降到4.75V時(shí)就會(huì)引起DS1232輸出復(fù)位脈沖；把

65、51單片機(jī)的P0.3引腳連接到DS1232的/ST，程序中必須從P0.3引腳輸出一個(gè)脈沖系列到/ST，否則將引起系統(tǒng)復(fù)位。</p><p>　　3.2主控制電路設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1 AT89C51</p><p>　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM-Flash Programmable and Erasable

66、 Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，外形及引腳排列如圖3.7所示。</p><p>　　圖3.7 AT89C51引腳圖</p><p><b>　　（1）特征：</b></p><p>　?。?）

67、管腳（圖3.7）說(shuō)明：</p><p><b>　　VCC：供電電壓；</b></p><p><b>　　GND：接地；</b></p><p>　　P0口：P0為一個(gè)8位漏極開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P1能夠用于外部程序數(shù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的

68、第八位。在FLASH編程中，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。</p>

69、<p>　　P2口：P2口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器能接收輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入，并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被尾部拉低，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出四肢的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功

70、能寄存器的內(nèi)容，P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。</p><p>　　P3口：P3口管腳時(shí)8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，他們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩

71、個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。</p><p>　　ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。</p><p>　　/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的宣統(tǒng)信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每隔機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩側(cè)有效地/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。</p><p>　　/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平

72、時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器(0000H-FFFFH),不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。</p><p>　　XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。</p><p>　　XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。</p><p><b>　　(3)振蕩器特點(diǎn)：</b></p><p>　　XTAL1和XTAL2分別

73、為反向放大器的輸入、輸出。</p><p>　　3.2.2對(duì)油煙機(jī)的開關(guān)控制</p><p>　　1 SSR固態(tài)繼電器的介紹</p><p>　　單片機(jī)控制電機(jī)的開關(guān)通過(guò)SSR系列固態(tài)繼電器，SSR成功地實(shí)現(xiàn)了弱信號(hào)對(duì)強(qiáng)點(diǎn)的控制。</p><p><b>　　第一種方法</b></p><p>　

74、　在固態(tài)繼電器的控制輸入端增加一級(jí)積分電路或者增加一個(gè)定時(shí)器，對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)。選擇的固態(tài)繼電器是應(yīng)該選擇DC—DC型的，220伏交流電先經(jīng)過(guò)整流，濾波電路得到所需的直流電（實(shí)際應(yīng)該沒(méi)有那么大，可能還需要升壓電路）供給固態(tài)繼電器，這樣在通電后，需要經(jīng)過(guò)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間后，才能在負(fù)載上得到所需要的電壓。在延時(shí)過(guò)程中，負(fù)載上的電壓為零。</p><p><b>　　第二種方法</b></p

75、><p>　　用同樣的固態(tài)繼電器，不過(guò)在積分電路與固態(tài)繼電器之間增加放大電路，經(jīng)積分過(guò)程中的電壓轉(zhuǎn)化為門極控制信號(hào)的導(dǎo)通角，從而控制輸出的電壓。此種情況下，從延時(shí)開始到延時(shí)結(jié)束，輸出電壓從0增加到320伏。 </p><p>　　固態(tài)繼電器因?yàn)闆](méi)有機(jī)械觸點(diǎn)以及其他機(jī)械部件，因此它的可靠性非常高，壽命長(zhǎng)，在通與斷的瞬間不會(huì)產(chǎn)生電火花、更沒(méi)有噪聲，其開關(guān)速度相當(dāng)快、工作頻率也相當(dāng)高。又因該種繼電器

76、的輸入與輸出間采用光耦合器，因此又具有良好的抗干擾性能。</p><p>　　固態(tài)繼電器另一個(gè)特點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)電壓、電流很小，也就是給輸入端一個(gè)很小的信號(hào)，就能完成對(duì)系統(tǒng)的控制。因此可由TTL、CMOS等數(shù)字電路直接驅(qū)動(dòng)。所以被廣泛應(yīng)用于數(shù)字程控裝置、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的終端裝置，以及其他各種自動(dòng)控制系統(tǒng)?！　」虘B(tài)繼電器另一個(gè)特點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)電壓、電流很小，也就是給輸入端一個(gè)很小的信號(hào)，就能完成對(duì)系統(tǒng)的控制。因此可由TTL、CM

77、OS等數(shù)字電路直接驅(qū)動(dòng)。所以被廣泛應(yīng)用于數(shù)字程控裝置、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的終端裝置，以及其他各種自動(dòng)控制系統(tǒng)。　　(2)固態(tài)繼電器的類型  按其所控制的負(fù)載電源進(jìn)行區(qū)分有交流固態(tài)繼電器 (AC-SSR)和百流田態(tài)繼電器 (DC-SSR)。交流固態(tài)繼電器能夠控制交流負(fù)載電源的接通與斷開，其輸出開關(guān)器件多為雙向晶閘管。直流固態(tài)繼電器能夠控制直流負(fù)載電源的接通與斷開，其輸出開關(guān)器件多為大功率晶閘管。</p><p&g

78、t;　　2 SSR系列固態(tài)繼電器選型</p><p>　　品牌：FUCHS/福斯</p><p>　　貨號(hào):SSR-10DA</p><p><b>　　(1)產(chǎn)品特點(diǎn)：</b></p><p>　　雙向可控硅輸出，零電壓開啟，零電流關(guān)斷；</p><p>　　輸入回路與輸出回路之間光隔離；&l

79、t;/p><p>　　輸入端-輸出端之間隔離耐壓2500V；</p><p>　　100%負(fù)載電流老化試驗(yàn)，通過(guò)歐共體CE認(rèn)證，國(guó)際ISO9000認(rèn)證，國(guó)內(nèi)3C認(rèn)證。</p><p>　　SSR-10DA技術(shù)參數(shù)（如表3.2）:</p><p>　　表3.2 SSR-10DA技術(shù)參數(shù)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3 單

80、片機(jī)對(duì)抽油煙機(jī)的控制</p><p>　　單片機(jī)對(duì)點(diǎn)擊控制如圖3.8所示，單片機(jī)通過(guò)PO.O外接一反相器控制固態(tài)繼電器發(fā)光二極管的閉合，控制點(diǎn)擊的啟動(dòng)與關(guān)閉。當(dāng)PO.O輸出低電平時(shí)，固態(tài)繼電器SSR-10DA內(nèi)部的發(fā)光二極管通電變亮，觸發(fā)導(dǎo)通右側(cè)的光控晶閘管，形成電機(jī)啟動(dòng)的閉合回路，抽油煙機(jī)啟動(dòng)，當(dāng)PO.O輸出為高電平時(shí)，發(fā)光二極管不發(fā)光，固態(tài)繼電器SSR-10DA不能觸發(fā)導(dǎo)通，無(wú)法形成電機(jī)啟動(dòng)的閉合回路，抽油煙

81、機(jī)關(guān)閉。</p><p>　　圖3.8 電機(jī)控制電路</p><p>　　3.2.3自動(dòng)照明控制</p><p><b>　　1 光敏電阻介紹</b></p><p>　　光敏電阻又稱光導(dǎo)管，是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器。常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硫化鋁、硫化鉛等材料。這些制作

82、材料具有在特定波長(zhǎng)的光照射下，其阻值迅速減小的特性，這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導(dǎo)電，在外加電場(chǎng)的作用下作飄逸運(yùn)動(dòng)，電子奔向嗲遠(yuǎn)的正極，空穴奔向電源的負(fù)極，從而使光敏電阻的阻值迅速下降。因此入射光強(qiáng)，電阻減小，入射光弱，電阻增大。</p><p>　　光敏電阻器一般用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換（將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化）。常用的光敏電阻器硫化鎘光敏電阻器，他是由半導(dǎo)體材料制成的。光敏電阻器的阻值隨入射光線（

83、可見光）的強(qiáng)弱變化而變化，在黑暗條件下，他的阻值（暗阻）可達(dá)1~10M歐，在強(qiáng)光條件下，他的阻值（亮阻）僅有幾百至數(shù)千歐姆。光敏電阻器對(duì)光的敏感性（即光譜特征）與人眼可見光（0.4~0.76）um的響應(yīng)很接近，只要人眼可感受的光，都會(huì)引起他的阻值變化。</p><p>　　2 光敏電阻的選型及電路連接圖</p><p>　　本設(shè)計(jì)選用硫化鎘光敏電阻MG45</p><p

84、><b>　　型號(hào)：MG45-3</b></p><p>　　功率（MW）:200</p><p>　　亮阻（千歐）：≤2~10</p><p>　　暗阻（兆歐）：1~10</p><p>　　環(huán)境溫度（攝氏）：-40℃~+70℃</p><p>　　時(shí)間常數(shù)（ms）：≤20</p&g

85、t;<p>　　工作電壓（v）：150</p><p>　　電路中單向可控硅選用MCR100-8,主要參數(shù)：</p><p>　　通態(tài)電流IT（AV）=0.6A</p><p>　　浪涌電流ITSM=15A</p><p>　　正向耐壓VDRM>600V</p><p>　　反向耐壓VRRM>

86、600V</p><p>　　觸發(fā)電流IGT<200(us)</p><p>　　通態(tài)壓降VTM<1.7V</p><p>　　結(jié)溫=1205（℃）</p><p>　　封裝形式=TO-92</p><p>　　光敏電阻對(duì)照明的自動(dòng)控制如圖3.9所示，只有當(dāng)抽油煙機(jī)啟動(dòng)時(shí)，光控電路外接電壓，光敏電阻MG45

87、-3才起到控制作用，當(dāng)光照強(qiáng)度變?nèi)鯐r(shí)，暗阻變大，流入MCR100-8單向可控硅的電流變大，達(dá)到一定峰值時(shí)，觸發(fā)導(dǎo)通MCR100-8,電燈形成閉合回路，電燈通電變亮。當(dāng)光照強(qiáng)度變強(qiáng)時(shí)，電阻變小，觸發(fā)電流變小，而當(dāng)交流電壓變?yōu)榱銜r(shí)，觸發(fā)電流不能再次觸發(fā)導(dǎo)通MCR100-8,電燈回路斷開，燈滅。 </p><p><b>　　圖3.9 光控電路</b></p><p&

88、gt;　　3.2.4定時(shí)顯示電路</p><p>　　系統(tǒng)中需要顯示定時(shí)時(shí)長(zhǎng)及定時(shí)剩余時(shí)間，本設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)碼顯示管顯示。 </p><p>　　1 LED數(shù)碼顯示概述   </p><p>　　Led是一類可以直接將電能轉(zhuǎn)換成光能和輻射能的發(fā)光器件。Led發(fā)光數(shù)碼管是單片機(jī)系統(tǒng)采用的廉價(jià)輸出設(shè)備。作為系統(tǒng)的顯示器件。本

89、設(shè)計(jì)采用7段碼led顯示。通常在顯示我們采用的方法包括：一種是靜態(tài)顯示，一種是動(dòng)態(tài)顯示。本設(shè)計(jì)中采用靜態(tài)顯示。</p><p>　　2 led數(shù)碼顯示器接法</p><p>　　Led數(shù)碼顯示器有兩種連接方法：如圖3.10：</p><p>　　共陰極接法：把發(fā)光二極管的陰極連接在一起為公共陰極，每個(gè)二極管使用時(shí)陽(yáng)極通過(guò)電阻與輸入端相連。</p>&l

90、t;p>　　共陽(yáng)極接法：把發(fā)光二極管陽(yáng)極連在一起作為公共陽(yáng)極，使用時(shí)陽(yáng)極接5v，每個(gè)管子陰極通過(guò)電阻與輸入端相連。</p><p><b>　　本設(shè)計(jì)采用共陰極：</b></p><p>　　圖3.10 數(shù)碼管連接方法</p><p>　　3 數(shù)碼顯示電路    </p><p&

91、gt;　　本設(shè)計(jì)中單片機(jī)P2口輸出顯示碼,P0口輸出位選碼。由于發(fā)光二極管通常需要10到40毫安驅(qū)動(dòng)電流才能正常發(fā)光，發(fā)出的顯示控制信號(hào)經(jīng)過(guò)74HC573鎖存器來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管正常工作，到底讓哪個(gè)鎖存器選通, 主要取決于P05,P06,P0三個(gè)輸出口的狀態(tài)。如圖</p><p><b>　　3.2.5報(bào)警電路</b></p><p>　　氣敏電阻檢測(cè)到有煤氣泄漏時(shí)，中斷服

92、務(wù)程序會(huì)給P0.1口一低電平，出發(fā)蜂鳴器聲音報(bào)警。（此時(shí)伴隨抽油煙機(jī)啟動(dòng)）。蜂鳴器選用YMD12065,5V有源峰鳴器。 如下圖：</p><p>　　圖3.12 聲音報(bào)警電路圖</p><p>　　第四章 軟件程序設(shè)計(jì)</p><p>　　4．1 軟件程序設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1.1 主程序的設(shè)計(jì)</p&g

93、t;<p>　　運(yùn)行狀態(tài)f=1時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)運(yùn)行，f=0時(shí)，系統(tǒng)受手動(dòng)開關(guān)的控制。</p><p>　　Y N</p><p>　　Y N Y N</p><p>　　4.1.2 中斷鍵盤掃描</p><p><b>　　N</b>&

94、lt;/p><p><b>　　Y</b></p><p>　　4.1.3 LED顯示子程序</p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　Y</b></p><p>　　4.1.4 中斷報(bào)警服務(wù)程序</p><

95、p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　一個(gè)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定的運(yùn)作需要各個(gè)部分密切協(xié)調(diào)的運(yùn)作，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮到功能的要求，運(yùn)行的穩(wěn)定性、反應(yīng)的靈敏度，還有準(zhǔn)確性，在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選89C51為核心芯片，然后根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)、系統(tǒng)的功能要求設(shè)計(jì)了外圍電路。當(dāng)空氣中泄露的可燃?xì)怏w濃度超過(guò)檢測(cè)電路的設(shè)定值時(shí)，氣敏傳感器阻值下降，單片機(jī)產(chǎn)生中斷，報(bào)警電路工作，抽油煙機(jī)排氣并報(bào)警；在做飯菜時(shí)

96、，蒸汽、油煙以及燃燒廢氣等煙氣的溫度使熱敏電阻阻值下降，給單片機(jī)P0.0輸入低電平，抽油煙機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行排煙，當(dāng)室內(nèi)煙氣排凈后，抽油煙機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，重新進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)；當(dāng)室內(nèi)煙氣或燃?xì)獬瑯?biāo)使抽油煙機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果室內(nèi)光線充足，照明燈仍不亮，只有夜晚室內(nèi)光線足夠暗時(shí)，照明燈才會(huì)亮；為使顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間，準(zhǔn)確直觀，采用74HC573驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的顯示；采用中斷掃描鍵陣對(duì)定時(shí)和開/關(guān)進(jìn)行適時(shí)操作使系統(tǒng)準(zhǔn)確運(yùn)行；為了使系統(tǒng)更嬌準(zhǔn)確、穩(wěn)定地工作，不受干擾的

97、影響，又加入了聲光報(bào)警器提醒操作人及時(shí)對(duì)煤氣泄漏故障進(jìn)行修理；看門狗電路提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。通過(guò)上述步驟，從而順利地完成了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，達(dá)到了設(shè)計(jì)的目的。</p><p>　　通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我深刻的體會(huì)到獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)以及創(chuàng)新時(shí)間的重要性，通過(guò)理論和實(shí)踐相結(jié)合，鞏固了所學(xué)理論知識(shí)，達(dá)到了學(xué)以致用的目的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&

98、gt;<p>　　[1]李亮.抽油煙機(jī).廣東：廣東科技出版社，2007. 87~92</p><p>　　[2]劉篤仁，韓保君.傳感器原理及應(yīng)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8. 45~49</p><p>　　[3]張毅.自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及儀表控制系統(tǒng).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008. 37~48</p><p>　　[4]李建民.單片機(jī)在溫度控

99、制系統(tǒng)中的應(yīng)用.江漢大學(xué)學(xué)報(bào)，1996.6. 47~54</p><p>　　[5]潘新民，王艷芳.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).北京：電子工業(yè)出版社，2008. 67~75</p><p>　　[6]夏繼強(qiáng).單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001. 68~76</p><p>　　[7]胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù).北京：清華大學(xué)出版社，2008.

100、49~66</p><p>　　[8] 潘新民，王艷芳.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).北京：電子工業(yè)出版社，2008. 108~110</p><p>　　[9]王兆安，黃俊.電力電子技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008. 17~21</p><p>　　[10]張明，謝列敏.計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007 89~96</p><p>

101、<b>　　致謝</b></p><p>　　謝謝李新平老師對(duì)于該題從設(shè)計(jì)、構(gòu)思到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)心指引與教導(dǎo),使我才的最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)中,老師的治學(xué)態(tài)度、豐富的知識(shí)、精益求精的工作態(tài)度是我學(xué)習(xí)的楷模，導(dǎo)師們的高深精湛的造詣與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)精神，永遠(yuǎn)激勵(lì)著我。三年中得到眾多老師的關(guān)心支持和幫助。在此，謹(jǐn)向老師們致以衷心的感謝和崇高的敬意！ 最后，我要向百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文